Ang butyne ay isang compound ng kemikal na nabibilang sa pangkat ng mga alkynes, pangunahin na nailalarawan sa pamamagitan ng pagkakaroon sa istraktura nito sa hindi bababa sa isang triple bond sa pagitan ng dalawang mga atom na carbon.
Pagdating sa pagtatatag ng mga patakaran para sa pagpapangalan ng mga alkynes, ang IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) ay itinatag na ang parehong mga patakaran ay ginagamit bilang para sa mga alkena.
Sintesis ng 1-butyne mula sa isang dihalogenide. Ni Marcosm21, mula sa Wikimedia Commons
Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng nomenclature ng parehong uri ng mga sangkap ay ang suffix-hindi nabago sa-hindi pagdating sa mga compound na mayroong triple bond sa kanilang istraktura.
Sa kabilang banda, ang butyne ay binubuo lamang ng carbon at hydrogen, at nangyayari sa dalawang anyo: 1-butyne, na matatagpuan sa phase ng gas sa ilalim ng pamantayang presyon at mga kondisyon ng temperatura (1 atm, 25 ° C); at 2-butyne, na kung saan ay isang likas na species ng likido na gawa ng sintesis ng kemikal.
Istraktura ng kemikal
Sa molekula na kilala bilang butyne, ang kababalaghan ng positional istruktura isomerism ay nangyayari, na binubuo ng pagkakaroon ng parehong mga functional na mga grupo sa parehong mga compound, ngunit ang bawat isa sa mga ito ay matatagpuan sa isang magkakaibang lugar sa chain.
Sa kasong ito, ang parehong mga anyo ng butyne ay may magkaparehong formula ng molekular; gayunpaman, sa 1-butyne ang triple bond ay matatagpuan sa numero ng carbon, habang sa 2-butyne ito ay matatagpuan sa numero ng dalawa. Ito ay nagko-convert sa kanila sa positional isomers.
Dahil sa lokasyon ng triple bond sa isa sa mga terminal ng 1-butyne na istraktura, itinuturing itong isang terminal alkyne, habang ang intermediate na posisyon ng triple bond sa 2-butyne na istraktura ay nagbibigay sa pag-uuri ng panloob na alkyne .
Kaya, ang bono ay maaari lamang sa pagitan ng una at pangalawang carbon (1-butyne) o sa pagitan ng pangalawa at pangatlong carbon (2-butyne). Ito ay dahil sa inilalapat na nomenclature, kung saan ang pinakamababang posibleng bilang ay palaging bibigyan sa posisyon ng triple bond.
1-butyne
Ang tambalang tinatawag na 1-butyne ay kilala rin bilang ethylacetylene, dahil sa istraktura nito at kung paano ang apat na mga atom at carbon ay nakaayos at naka-link. Gayunpaman, kapag nagsasalita kami ng butyne, tinutukoy lamang namin ang mga species na kemikal na ito.
Sa molekula na ito, ang triple bond ay matatagpuan sa isang terminal carbon, na nagbibigay-daan sa pagkakaroon ng mga hydrogen atoms na nagbibigay ito ng mahusay na reaktibo.
Sa pamamagitan ng Jynto at Ben Mills, sa pamamagitan ng Wikimedia Commons
Ang mahigpit na bono na ito at mas malakas kaysa sa isang solong o dobleng bono sa pagitan ng mga carbon atoms ay nagbibigay ng isang matatag na pagsasaayos ng linear geometry sa 1-butyne.
Sa kabilang banda, ang gas na sangkap na ito ay medyo nasusunog, kaya sa pagkakaroon ng init madali itong magdulot ng mga sunog o pagsabog at mayroon itong mahusay na reaktibo sa pagkakaroon ng hangin o tubig.
2-butyne
Bilang ang mga panloob na alkynes ay nagpapakita ng higit na katatagan kaysa sa mga terminal ng alkynes, pinapayagan nila ang pagbabagong-anyo ng 1-butyne sa 2-butyne.
Ang isomerization na ito ay maaaring mangyari sa pamamagitan ng pag-init ng 1-butyne sa pagkakaroon ng isang base (tulad ng NaOH, KOH, NaOCH3 …) o sa pamamagitan ng pag-aayos ng 1-butyne sa isang solusyon ng potassium hydroxide (KOH) sa ethanol (C 2 H 6 O).
Ni Kemikungen, mula sa Wikimedia Commons
Sa parehong paraan, ang kemikal na sangkap na kilala bilang 2-butyne ay tinatawag ding dimethylacetylene (o crotonylene), na nagpapakita ng sarili bilang isang likido at pabagu-bago ng isip na mga species na nagmula sa artipisyal.
Sa 2-butyne, ang triple bond ay matatagpuan sa gitna ng molekula, na binibigyan ito ng higit na katatagan kaysa sa isomer nito.
Bukod dito, ang walang kulay na tambalan na ito ay may mas mababang density kaysa sa tubig bagaman ito ay itinuturing na hindi matutunaw sa loob nito at may mataas na pagkasunog.
Ari-arian
-Ang istruktura na pormula ng butyne (anuman ang isomer ay tinukoy) ay C 4 H 6 , na may isang guhit na guhit.
-Ang isa sa mga kemikal na reaksyon na ang butyne molekula ay sumasailalim ng isomerization, kung saan ang isang muling pagsasaayos at paglipat ng triple bond ay nangyayari sa loob ng molekula.
-Ang 1-butyne ay nasa phase ng gas, may napakataas na pagkasunog at mas mataas na density kaysa sa hangin.
-Ang sangkap na ito ay medyo reaktibo din, at sa pagkakaroon ng init maaari itong maging sanhi ng marahas na pagsabog.
- Bilang karagdagan, kapag ang walang kulay na gas na ito ay sumasailalim sa isang hindi kumpletong reaksyon ng pagkasunog, maaari itong maging sanhi ng carbon monoxide (CO)
-Kung ang parehong isomer ay nalantad sa mataas na temperatura, maaari silang sumailalim sa mga reaksyong sumasabog na polimeralisasyon.
-Ang 2-butyne ay nasa likido na yugto, bagaman itinuturing din itong lubos na nasusunog sa ilalim ng karaniwang mga kondisyon ng presyon at temperatura.
-Ang mga sangkap na ito ay maaaring sumailalim sa mga marahas na reaksyon kapag sila ay nasa pagkakaroon ng malakas na mga sangkap na oxidizing.
-Sa parehong paraan, kapag sila ay nasa pagkakaroon ng pagbabawas ng mga species, ang mga exothermic reaksyon ay nangyayari na may isang kahihinatnan na paglabas ng hydrogen gas.
-Kung makipag-ugnay sa ilang mga catalysts (tulad ng ilang mga acidic na sangkap) o mga species ng nagsisimula, maaaring maganap ang mga exothermic polymerization reaksyon.
Aplikasyon
Dahil mayroon silang ilang magkakaibang mga pag-aari, ang parehong mga isomer ay maaaring magkaroon ng iba't ibang paggamit at aplikasyon, tulad ng ipinapakita sa ibaba:
Sa una, madalas na ang isa sa mga aplikasyon ng 1-butyne ay ang paggamit nito bilang isang intermediate na yugto sa proseso ng paggawa ng iba pang mga sangkap ng isang organikong likas na likas na gawa ng sintetiko.
Sa kabilang banda, ang species na kemikal na ito ay ginagamit sa industriya ng paggawa ng goma at nagmula sa mga compound; halimbawa, kapag nais mong makakuha ng benzol.
Katulad nito, ginagamit ito sa proseso ng pagmamanupaktura ng isang mahusay na iba't ibang mga produktong plastik, pati na rin sa pagpapaliwanag ng maraming mga polyethylene na sangkap na itinuturing na mataas na density.
Gayundin ang 1-butyne ay madalas na ginagamit bilang isang sangkap para sa pagputol at mga proseso ng hinang ng ilang mga metal alloy, kabilang ang bakal (iron-carbon alloy).
Sa ibang kahulugan, ang 2-butyne isomer ay ginagamit sa pagsasama sa isa pang alkyne na tinatawag na propyne sa synthesis ng ilang mga sangkap na kilala bilang alkylated hydroquinones, kapag ang proseso ng kabuuang synthesis ng α-tocopherol (bitamina E) ay isinasagawa.
Mga Sanggunian
- Wikipedia. (sf). Butyne. Nabawi mula sa en.wikipedia.org
- Yoder, CH, Leber PA at Thomsen, MW (2010). Ang Bridge sa Organic Chemistry: Mga Konsepto at Pangngalan. Nabawi mula sa books.google.co.ve
- Pag-aaral.com. (sf). Butyne: Istrukturang Formula at Isomer. Nakuha mula sa pag-aaral.
- PubChem. (sf). 1-Butyne. Nabawi mula sa pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- PubChem. (sf). 2-Butyne. Nakuha mula sa pubchem.ncbi.nlm.nih.gov